内工大数字电视课件第1章.ppt

第一章 电视传像基本原理 本章主要内容： 图像的顺序传送原理 电视扫描原理 视频信号的组成 电视信号的传输 电视系统的组成  §1.1 景物像的分解与顺序传输 一、图像的表示方法 自然界景物的彩色要用三个基本参量来描述，即亮度Y、色调 和色饱和度S；而它们又分别是空间和时间的变量。 二、景物的分解 二、图像的顺序传输 §1.2 电视扫描原理 一、逐行扫描 二、隔行扫描 五、视频信号的频带： §1.3 亮度视频信号 二、复合消隐信号 三、复合同步信号（脉冲） 四、黑白全电视信号 §1.4 彩色视频信号 二、彩色信息的编码传输 三、彩色全电视信号 §1.5 彩色视频信号的调制传输 二、电视频道的划分 3、数字电视广播的频道划分 本章小结 《数字电视技术》 第1章 电视传像基本原理 彩色电视系统需要传输的图像内容 黑白电视系统需要传输的图像内容 像素：构成一幅图像的最小单元。 景物分解：将被摄景物解析为由很多像素组成，每个像素携载有亮度和色度信息。 分解方法： 采用PbO电视摄像器件，通过电子束扫描的方法完成。 采用CCD摄像器件，通过其光敏单元阵列完成。 标准清晰度图像：800*600即48万个像素 高清晰度图像：1920*1080即208万个像素 要求：收发同步；传送速度足够快。 扫描方式：采用匀速单向直线扫描方式 逐行扫描、隔行扫描 扫描：将发送端图像每一个像素的亮度和色度信息变为顺序传送的电信号及在电视系统的接收端将顺序传送的电信号还原为图像的过程。 一帧（幅）图像中的所有像素按照几何相邻行的次序依次实现光电转换，输出电信号。 行扫描周期： 行逆程系数： 场扫描周期： 场逆程系数： 计算机的显示器基本采用逐行扫描方式，电视系统中采用隔行扫描方式。 一帧图像分两场进行扫描，奇数场扫描1，3，5…行； 偶数场扫描2，4，6…行。（忽略逆程时间） n为每帧图像的扫描行数，为奇数。 TF为帧扫描周期 三、CCD摄像管和平板显示器件的扫描 则有： 四、我国电视标准规定（模拟电视标准）： 隔行扫描方式 每场扫描312.5行，场正程占287.5行，场逆程占25行。 直流分量=0 一帧图像的像素数： 光电转换后的周期数： 如图电视系统传送的为黑白相间的方格图像 隔行扫描 逐行扫描 六级灰度条图案 正极性图像信号 负极性图像信号 行消隐信号HBI 行同步信号 白色电平 消隐电平 一、图像信号（亮度信号） 组成：行消隐信号（HBI）、场消隐信号（VBI） 作用：在行场扫描逆程出现，抑制扫描逆程光迹；提供行场同步信号及色同步信息；提供数字音频数据流及其它附属数据信息。 组成：行同步信号、场同步信号。 作用：在行、场消隐期间分别控制行场扫描逆程开始的时刻，确保电视系统收发端像素的几何位置一致。 组成：图像信号+复合消隐信号+复合同步信号 一、三基色原理 选择三个基色光，将它们按照不同的比例进行混合，可以得到不同的彩色效果。合成彩色光的亮度由三基色光的亮度之和决定，色度由三基色的比例关系决定。 彩色电视中所采用的三基色：R、G、B 绿 黄 青 红 绿 蓝 品红 合成彩色光的亮度由R、G、B数值大小决定；色度由R：G：B决定。 [R]:1光瓦的红基色光 [G]:4.5907光瓦的绿基色光 [B]:0.0601光瓦的蓝基色光 RGB计色制： 配色方程： 三基色单位 三基色系数 三基色分量 亮度方程： 图像分解、合成和编码传输的依据 CCD摄像头分解原景物的方法： 三基色光像 三基色视频信号 黑白电视系统传输的信息： 彩色电视系统传输的信息： 1、考虑的问题： 和黑白电视系统兼容 信号的带宽 亮度信号 彩色电视系统的传输信号： 红色差信号 蓝色差信号 绿色差信号 × 2、采取的办法： 编码传输 频带压缩 ①根据人眼的视觉特性实现频带压缩 （1.3MHz） ②频谱交错 实现了在6MHz带宽内同时传输三个信号 3、接收端重现图像的方法 恢复绿色差信号： 还原 作用到图像显示体上的信号 高频混合原理 组成： 彩色全电视信号编码方框图 色差信号的幅度压缩 色度信号的形成 色同步信号的形成 彩色全电视信号波形图 模拟彩色电视制式： NTSC制：正交平衡调幅制 PAL制：逐行倒相正交平衡调幅制 SECAM制：色差信号逐行轮换传输 数字电视系统中的传输信号： 一、视频信号的调制 1、负极性的幅度调制 优点： 抗干扰效果好 便于AGC控制 电视发射机的输出功率大 2、残留边带调幅 3、伴音信号的调制 目的：压缩射频信号带宽，提高频带的利用率。 频率调制方式（FM） 伴音载频比图像载频高6.5MHZ 4、模拟电视广播频道的带宽-------